مقابله با مخاطرات ناشی از غلظت آلایندۀ PM2.5 با بهکارگیری روشهای رگرسیونی و شباهت مکانی- زمانی و تخمین مقادیر گمشده در سری زمانی آنها (مطالعۀ موردی: شهر تهران)
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری مهندسی نقشهبرداری گرایش سنجش از دور، دانشکدۀ مهندسی عمران و حملونقل، دانشگاه اصفهان
2 استادیار گروه مهندسی نقشهبرداری، دانشکدۀ مهندسی عمران و حملونقل، دانشگاه اصفهان
doi
10.22059/jhsci.2020.309653.595چکیده
با توجه به تأثیر نامطلوب آلایندهها بر محیط زیست و سلامت انسان، تجزیهوتحلیل دادههای کیفیت هوا اهمیت زیادی در حفاظت از محیط زیست و رویارویی با مشکلات آلودگی هوا دارد. دادههای گمشده در سریهای زمانی بهخصوص دادههای مربوط به آلودگی هوا موجب بروز چالشی ویژه در برابر آنالیز این دادهها میشود که ضرورت استفاده از روشهایی با عنوان جانهی را برای مقابله با این پدیده نمایان میکند. مقادیر گمشده، موجب کاهش حجم داده و تغییر الگوهای زمانی موجود در دادهها و نتیجهگیری اشتباه در تجزیهوتحلیل دادهها میشود. در این پژوهش بهمنظور جانهی مقادیر ازدسترفته در دادههای سری زمانی غلظت آلایندۀ از 12 ایستگاه سنجش آلودگی شهر تهران، روشی ترکیبی برمبنای رگرسیون جانهی با در نظر گرفتن وابستگی و شباهتهای مکانی و زمانی بین ایستگاهها توسط الگوریتم پیچش زمانی پویا معرفی شده است. دادههایی با مقادیر گمشده با الگویی مشابه با دادههای اصلی در دامنۀ 10، 15 و 20 درصد گمشدگی در دادهها با هدف ارزیابی عملکرد مدلهای جانهی شبیهسازی شدند. سپس روش پیشنهادی در ترکیب با روشهای مختلف جانهی چندگانه همانند روش طبقهبندی و رگرسیون درختی، نمونۀ تصادفی و میانگین تطابق پیشبینی کننده، اجرا و نتایج با روشهای جانهی منفرد مقایسه شد. نتایج بیانگر برتری روش معرفیشده در ترکیب با رگرسیون درختی در مقایسه با دیگر روشهای جانهی چندگانه و منفرد است.